高效节能 动力锂电池的检测及化成

　　控制系统和化成模块（双向DC/DC）以及整流柜之间采用CAN通信网络。目前，CAN网络得到广泛的应用。

　　二、整流柜设计

　　采用主流的LLC谐振软开关整流器电路，充电效率大于96%.输入总谐波畸变小于5%.整流柜的作用是补充电池化成过程中的电量损耗。当放电能量大于充电能量时，母线电压会升高，母线会对贮能电池组进行充电。当充电能量大于放电能量时，母线电压会降低，整流器吸收电网能量以维持母线电压稳定。其拓扑结构如图2所示。

　　其拓扑为LLC谐振全桥Vin为交流电整流（叁相无源PFC）或经PFC（功率因数校正）后电压

　　T1、T2、T3、T4为MOSFET Lr为谐振电感Cr为谐振电容D5、D6为高频整流二极管Cf为滤波电容。

三、化成模块（双向DC/DC）

　　结构如图3所示。包括双向DC/DC模块。第一级采用隔离式半桥变换结构，利用变压器对高压侧与低压侧进行隔离，开关管V1，V2，V3，V4采用固定脉冲控制，实现从400V母线电压和15V中间电压进行变换，第二级采用非隔离式Buckboost变换器构成，开关管V5，V6采用闭环闭环控制，实现 15V中间电压和3V锂电池电压之间进行二次变换。

　　1.升压工作模式

　　电池侧3V电压，经C11滤波后，送至由V6、V5、L1、C0构成BOOST升压变换器，BOOST变换器将电压从3V升至15V，调节送到TG6的脉冲占空比，可以实现调节输出电压；由第一级变换器升压至15V的电压经C3、C4分压，送至半桥变换器，给固定脉冲至TG3和TG4 ，使开关管V3、V4工作在开关状态，经变压器升压至200V，由D1、D2以及C1、C2构成全波倍压整流电路，将输出电压稳定在400 V.

　　升压变换时输入电压与输出电压关系式：　　

　　式中：N1变压器高压侧匝数； N2变压器低压侧匝数；Vb电池电压； D2开关管V6的输入脉冲占空比。

　　2.降压工作模式

　　母线侧输入电压400 V，经C1和C2分压，上下桥臂输入电压为200 V.控制器将固定脉冲送至TG1和TG2，使开关管V1，V2工作在开关状态。由D3、D4构成全波整流电路，经C0滤波，使电压从400V降至24V；闭环控制器输出PWM信号，送至开关管V5 ，使V5、D6、L1、C11构成BUCK降压变换器，将电压从24V降至3V.调节输入开关管V5的驱动波形占空比，可以调节输出电压。降压变换时输入电压与输出电压关系式：